JP2009213341A - 回転電機用ロータおよび電動機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 回転電機用ロータ14が、異なる極性の磁極が円周方向に交互に並ぶように複数の主永久磁石52L,52Rを配置した磁極列を軸線L方向に2個並置し、軸線L方向に相互に対向する主永久磁石52L,52Rの極性を異ならせて構成されており、軸線L方向に相互に向かい合う主永久磁石52L,52Rの間に設けた副永久磁石39の極性を、前記主永久磁石52L,52Rの間の表面磁束の短絡を抑制するように配置する。またロータ14は、円周方向に相互に対向する主永久磁石52L,52Rの極性が異るように構成されており、円周方向に相互に向かい合う主永久磁石52L,52Rの間に設けた副永久磁石40L,40Rの極性を、前記主永久磁石52L,52の間の表面磁束の短絡を抑制するように配置する。
【選択図】 図10
Description
12L 第1ステータ(ステータ)
12R 第2ステータ(ステータ)
13 アウターロータ(第2ロータ)
14 インナーロータ(第1ロータ)
21 電機子
21L 第1電機子(電機子)
21R 第2電機子(電機子)
38L 第1誘導磁極(誘導磁極)
38R 第2誘導磁極(誘導磁極)
39 副永久磁石
40L 第1副永久磁石(副永久磁石)
40R 第2副永久磁石(副永久磁石)
49 スペーサ
49a 副永久磁石支持孔
49b 径方向荷重支持部
49c ブリッジ部
52L 第1主永久磁石(主永久磁石)
52R 第2主永久磁石(主永久磁石)
a 内周面
b 外周面
c 側面
d 傾斜面
L 軸線
P 所定ピッチ
γ 間隙
Claims (10)
- 極性が異なる磁極が円周方向に交互に並ぶように複数の主永久磁石(52L,52R)を配置した磁極列を軸線(L)方向に複数並置し、軸線(L)方向に隣接する前記磁極列の相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の極性を異ならせた回転電機用ロータにおいて、
隣接する二つの前記磁極列の軸線(L)方向に相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の間に副永久磁石(39)を設け、前記副永久磁石(39)の極性を、相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の間の表面磁束の短絡を抑制するように配置したことを特徴とする回転電機用ロータ。 - 前記副永久磁石(39)の減磁耐力を前記主永久磁石(52L,52R)の減磁耐力よりも大きく設定したことを特徴とする、請求項1に記載の回転電機用ロータ。
- 前記副永久磁石(39)を前記主永久磁石(52L,52R)よりもステータ側に突出させたことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の回転電機用ロータ。
- 前記複数の磁極列の間に配置した弱磁性体製のスペーサ(49)の外周部に前記副永久磁石(39)を支持したことを特徴とする、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の回転電機用ロータ。
- 前記副永久磁石(39)は、軸線(L)に関して円周方向に延びる内周面(a)および外周面(b)と、軸線(L)に関して径方向に延びる一対の側面(c)と、前記一対の側面(c)の径方向外端部および前記外周面(b)の円周方向両端部を接続する一対の傾斜面(d)とを備え、
前記スペーサ(49)の外周部には前記副永久磁石(39)が嵌合する副永久磁石支持孔(49a)が形成され、
前記副永久磁石(39)は、少なくとも前記一対の傾斜面(d)が前記副永久磁石支持孔(49a)の周囲の一対の径方向荷重支持部(49b)に接することを特徴とする、請求項4に記載の回転電機用ロータ。 - 前記スペーサ(49)は前記一対の径方向荷重支持部(49b)を接続するブリッジ部(49c)を備え、前記ブリッジ部(49c)は前記副永久磁石(39)の外周面(b)に間隙(γ)を介して対向することを特徴とする、請求項5に記載の回転電機用ロータ。
- 極性が異なる磁極が円周方向に交互に並ぶように複数の主永久磁石(52L,52R)を配置した磁極列を軸線(L)方向に複数並置し、軸線(L)方向に隣接する前記磁極列の相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の極性を異ならせた回転電機用ロータにおいて、
円周方向に相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の間に副永久磁石(40L,40R)を設け、前記副永久磁石(40L,40R)の極性を、相互に向かい合う前記主永久磁石(52L,52R)の間の表面磁束の短絡を抑制するように配置したことを特徴とする回転電機用ロータ。 - 前記副永久磁石(40L,40R)の減磁耐力を前記主永久磁石(52L,52R)の減磁耐力よりも大きく設定したことを特徴とする、請求項7に記載の回転電機用ロータ。
- 前記副永久磁石(40L,40R)を前記主永久磁石(52L,52R)よりもステータ側に突出させたことを特徴とする、請求項7または請求項8に記載の回転電機用ロータ。
- 請求項1〜請求項9の何れか1項に記載の回転電機用ロータを第1ロータ(14)として備えた電動機であって、
前記第1ロータ(14)とステータ(12L,12R,12)との間に第2ロータ(13)を備え,
前記ステータ(12L,12R,12)は、円周方向に配置された複数の電機子(21L,21R,21)で構成され、電力の供給に伴って該複数の電機子(21L,21R,21)に発生する磁極により、円周方向に沿って回転する回転磁界を発生させ、
前記第1ロータ(14)は、円周方向に所定ピッチ(P)で交互に異なる極性の磁極を有するように複数の第1永久磁石(52L)を配置して構成された第1永久磁石列と、円周方向に前記所定ピッチ(P)で交互に異なる極性の磁極を有するように複数の第2永久磁石(52R)を配置して構成された第2永久磁石列とを軸線(L)方向に並置して成り、
前記第2ロータ(13)は、円周方向に前記所定ピッチ(P)で配置された軟磁性体製の複数の第1誘導磁極(38L)で構成された第1誘導磁極列と、円周方向に前記所定ピッチ(P)で配置された軟磁性体製の複数の第2誘導磁極(38R)で構成された第2誘導磁極列とを軸線(L)方向に並置して成り、
前記第1誘導磁極列の径方向両側に前記ステータ(12L,12R,12)の電機子列および前記第1永久磁石列が対向し、前記第2誘導磁極列の径方向両側にそれぞれ前記ステータ(12L,12R,12)の電機子列および前記第2永久磁石列が対向し、
前記第2ロータ(13)の前記第1誘導磁極(38L)の位相および第2誘導磁極(38R)の位相を相互に円周方向に前記所定ピッチ(P)の半分だけずらし、前記第1ロータ(14)の第1永久磁石列の磁極の位相および第2永久磁石列の磁極の位相を円周方向に前記所定ピッチ(P)だけずらしたことを特徴とする電動機。
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